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Cap. 6 - Componentes de hardware para automação e controle de processos …
Cap. 6 - Componentes de hardware para
automação e controle de processos
:check:
Interface processo-computador
Componentes necessários:
Atuadores
Dispositivos que convertem sinais analógicos contínuos em dados digitais
Sensores
Dispositivos que convertem dados digitais em sinais analógicos
Dispositivos de entrada/saída para dados discretos
o computador de controle deve coletar dados do processo de produção e transmitir sinais a ele
Sensores
O que são?
É um transdutor, dispositivo que converte uma variável física de uma forma em outra mais útil para a aplicação
Duas categorias básicas
Discretos
Digitais (por exemplo, contador de pulsos)
Binários
Analógicos
Atuadores
O que são?
é um dispositivo de hardware que converte um sinal de
comando controlador em uma mudança em um parâmetro físico
Tipos:
Atuadores hidráulicos
Atuadores pneumáticos
Atuadores elétricos
Características:
é um transdutor
sinal de comando do controlador costuma ser de baixo nível
mudança é normalmente mecânica
Ex: posição, velocidade..
Conversão analógico-digital
O que é?
Um ADC converte um sinal analógico contínuo de um transdutor em um código digital para ser usado pelo computador
ADC consiste de três fases:
Quantização
cada sinal analógico discreto é convertido a um dos
números finitos dos níveis de amplitude previamente definidos
Codificação
níveis de amplitude discretos são convertidos em
código
Amostragem
converte o sinal contínuo em uma série de sinais
analógicos discretos a intervalos periódicos
Características
Resolução
é a precisão com a qual o sinal analógico é avaliado
Método de conversão
meio através do qual o sinal analógico é codificado em um equivalente digital
Tempo de conversão
o intervalo de tempo decorrido entre a aplicação de um sinal de entrada e a determinação do valor digital pelas fases de quantização e codificação do procedimento de conversão
Taxa de amostragem
taxa na qual os sinais analógicos contínuos são tomados ou pesquisados
Método de aproximação sucessiva
Uma série de tensões de referência é sucessivamente comparada ao sinal de entrada cujo valor é desconhecido
Conversão digital-analógica
Função
Converte a saída digital do computador em um sinal analógico contínuo que aciona um atuador ou outro dispositivo analógico
DAC consiste de dois passos:
Decodificação
saída digital é convertida em uma série de valores analógicos em momentos discretos de tempo
Exploração de dados
cada valor sucessivo é transformado em um sinal contínuo usado para acionar o atuador analógico durante o intervalo de amostragem
Dispositivos de entrada/saída
para dados discretos
Dados binários:
Interface de contato de entrada
Interface de contato de saída
Dados discretos que não são binários:
Interface de contato de entrada
Interface de contato de saída
Dados de pulso:
Geradores de pulsos
Contadores de pulsos